器件成分分析方法

Ⅰ 电子元器件失效分析方法知多少

典型电子元器件失效分析方法
1、微分析法
(1)肉眼观察是微分析技术的第一步，对电子元器件进行形貌观察线系及其定位失准等，必要时还可以借助仪器，例如：扫描电镜和透射电子显微镜等进行观察；
(2)其次，我们需要了解电子元器件制作所用的材料、成分的深度分布等信息。而AES、SIMS和XPS仪器都能帮助我们更好的了解以上信息。不过，在作AES测试时，电子束的焦斑要小，才能得到更高的横向分辨率；
(3)最后，了解电子元器件衬底的晶体取向，探测薄膜是单晶还是多晶等对其结构进行分析是一个很重要的方面，这些信息主要由XRD结构探测仪来获取。
2、光学显微镜分析法
进行光辐射显微分析技术的仪器主要有立体显微镜和金相显微镜。将其两者的技术特点结合使用，便可观测到器件的外观、以及失效部位的表面形状、结构、组织、尺寸等。亦可用来检测芯片击穿和烧毁的现象。此外我们还可以借助具有可提供明场、暗场、微干涉相衬和偏振等观察手段的显微镜辅助装置，
以适应各种电子元器件失效分析的需要。
3、红外显微分析法
与金相显微镜的结构相似，不同的是红外显微镜是利用近红外光源，并采用红外变像管成像，利用此工作原理不用对芯片进行剖切也能观察到芯片内部的缺陷及焊接情况。 红外显微分析法是针对微小面积的电子元器件，在对不影响器件电学特性和工作情况下，利用红外显微技术进行高精度非接触测温方法，对电子元器件失效分析都具有重要的意义。
4、声学显微镜分析法
电子元器件主要是由金属、陶瓷和塑料等材料制成的，因此声学显微镜分析法就是基于超声波可在以上这些均质传播的特点，进行电子元器件失效分析。此外，声学显微镜分析法最大的特点就是，能观察到光学显微镜无法看到的电子元器件内部情况并且能提供高衬度的检测图像。
以上是几种比较常见的典型电子元器件失效分析方法，电子元器件失效直都是历久弥新的话题，而对电子元器件失效分析是确定其失效模式和失效机理的有效途径之一，对电子元器件的发展具有重要的意义。

Ⅱ 重金属的检测有哪些方法

重金属的检测有：

1、硫代乙酰胺法：适用于无须有机破坏，溶于水、稀酸、乙醇的药物中的重金属检查为最常用的方法。

2、炽灼后硫代乙酰胺法：适用于难溶或不溶于水、稀酸或乙醇的药品，或受某些因素（如自身有颜色的药品、药品中的重金属不呈游离状态或重金属离子与药品形成配位化合物等）干扰不适宜采用第一法检査的药品的重金属检查。

3、硫化钠法：适用于溶于碱而不溶于稀酸或在稀酸中即生成沉淀的药物中重金属杂质的检査。

重金属的性质：

密度在4.5g/cm3以上的金属，称作重金属。原子序数从23(V)至92(U)的天然金属元素有60种，除其中的6种外，其余54种的密度都大于4.5g/cm3，因此从密度的意义上讲，这54种金属都是重金属。但是，在进行元素分类时，其中有的属于稀土金属，有的划归了难熔金属。

无论是空气、泥土，甚至食水都含有重金属，如引起衰老的自由基、对肌肤有伤害的微粒、空气中的尘埃、汽车排气等，甚至自来水都给肌肤带来重金属，甚至有些护肤品如润肤乳等的一些重金属原料比如镉，也是其中之一。重金属累积后对人体的危害相当大。

以上内容参考：网络—重金属

Ⅲ 金属材料的化学成分如何检测请专业人士回答

金属材料的化学成分检测：是指通过谱图对产品或样品的成分进行分析，对各个成分进行定性定量分析的技术方法。成分分析主要用于对未知物及未知成分等进行分析，通过快速确定目标样品中的组成成分来鉴别材料的材质、原材料、助剂、特定成分及含量、异物等信息。

可按 GB、ASTM、ISO 等标准，承接各种材料和产品（金属、半导体、绝缘体、聚合物和生物材料）的性能检测，进行材料的定性定量分析、组织结构分析、化学成分及元素价态分析、表面及微区的形貌、力学性质及物化性能、复杂体系样品的综合分析等数十项测试。
材料表面成分、结构测定与分析

测试项目：有机物分析
测试范围：反映材料的化学键信息，特别是有机物的官能团鉴定，液体的成分分析
测试项目：表面成分及化学态分析
测试范围：各种固体表面的元素成分、化学价态、分子结构分析和深度剖析
测试项目：样品成分分析
测试范围：各种固体材料的形貌分析、微区化学成分检测，样品成分的线分布和面分布分析
测试项目：微量元素成分分析
测试范围及服务项目：检测特殊元素在表面的聚集，表面改性，等离子表面处理
测试项目：样品相结构、表面应力分析
测试范围：粉末样品、固体样品的物相分析、微量相分析、薄膜分析、高温衍射、应力测量、晶粒度、晶胞参数等的测定
金相测定与分析

测试项目：线路板切片观察；膜层厚度；钢的渗碳层、渗硼层、氮化层、渗氮层氮化物检验、脱碳层测定、淬硬层深度测量
测试范围：晶粒度、相面积分数、涂层/镀层厚度测量、孔隙度评估、球墨铸铁中石墨的球状性、颗粒尺寸分析、铸造铝合金的枝晶臂间距，反射光观察，明、暗场、偏光、微分干涉分析研究，并采用M32镜头，对材料表面、断口进行观察、失效分析、研究和测量
测试项目：钢中非金属夹杂物测定；有色金属及其合金、黑色金属、不锈钢的组织测定；有色金属、碳钢、合金钢、不锈钢的实际晶粒度测定；产品焊接质量检查、焊缝组织观察
测试范围：晶粒度、相面积分数、涂层/镀层厚度测量、孔隙度评估、球墨铸铁中石墨的球状性、颗粒尺寸分析、铸造铝合金的枝晶臂间距，反射光观察，明、暗场、偏光、微分干涉分析研究，并采用M32镜头，对材料表面、断口进行观察、失效分析、研究和测量
测试项目：制样（普通合金钢；有色金属、PCB板电子产品；硬质合金、高速钢、陶瓷、玻璃等样品）
测试范围： 用于材料的精密切割、冷热镶嵌、磨光、抛光等，制得金相表面，并进行图像分析及图像处理，特别可用于线路板制样
测试项目：钢中非金属夹杂物；钢的实际晶粒度、显微组织测定；产品焊接质量检查
测试范围：大型金属材料产品零件的现场金相检验，产品焊接质量检查，采用数码技术，可直接获取微观图片，测量缺陷大小，同时可进行复性检验
材料形貌测定与分析

测试项目：样品涂层厚度、定性成分分析
测试范围：测量常见镀层、涂层厚度，并同时进行成分分析
测试项目：微米、纳米尺度观察表面三维形貌
测试范围：材料表面的微结构及形貌，可得到表面原子级分辨图像，测量对样品表面无特殊要求
测试项目：样品粗糙度、涂层厚度
测试范围：半导体器件、数据存储媒体、聚合物、金属、陶瓷、生物薄膜等各种基体材料表面镀层的形貌、台阶高度（薄膜的厚度）和粗糙度
测试项目：样品表面、断面微观形貌，涂层厚度
测试范围：各种固体材料的形貌分析、微区化学成分检测，样品成分的线分布和面分布分析
测试项目：样品颜色、色差

测试范围：采用内置CCD数码目标定位系统、投射、反射、前置或上置式测量方式对各种固体、液体材料进行快捷颜色鉴别、色彩品质控制及样品表面结构（镜面）对颜色影响分析
材料力学特性测定与分析

测试项目：软材料、薄膜（或镀膜、薄涂层）材料的硬度、弹性模量、应力应变测定（0～300mN）
测试范围：实时记录法向力、摩擦力、穿透深度、声发射信号，从而准确可靠地获得膜与基底的结合力，研究薄膜与其它样品表面的摩擦、磨损行为
测试项目：显微硬度测定（10g～1000g）
测试范围：用于测定材料的显微硬度，特别是测定微小、薄型试验以及表面渗镀层等式样的表层硬度和硬化层深度，还可测定玻璃、陶瓷、玛瑙、宝石等脆性材料的显微硬度
测试项目：软材料、薄膜（或镀膜、薄涂层）材料与基底的结合力、摩擦磨损行为测定（10μN～1N）
测试范围：实时记录法向力、摩擦力、穿透深度、声发射信号，从而准确可靠地获得膜与基底的结合力，研究薄膜与其它样品表面的摩擦、磨损行为
测试项目：涂镀层结合力、维氏硬度测定（1N～200N）
测试范围：实时记录法向力、摩擦力、穿透深度、声发射信号，从而准确可靠地获得膜与基底的结合力，研究薄膜与其它样品表面的摩擦、磨损行为
测试项目：摩擦磨损性能测定
测试范围：用于薄膜或者基材对接触针或球的摩擦系数、磨损体积测量、表面粗糙度测量
材料物理化学性能测定与分析

测试项目：加速腐蚀试验
测试范围：盐雾腐蚀实验箱针对各种材料的表面处理，包含涂料、电镀、无机及有机膜、阳极处理及防锈油等防腐蚀处理后，测试制品的耐腐蚀性
测试项目：样品的极化曲线、循环伏安曲线、阻抗谱、腐蚀速率等
测试范围：计时电流、计时电位、计时电量、控制电位电量、循环伏安、线扫伏安恒电位交流阻抗、恒电流交流阻抗、单频交流阻抗、杂化交流阻抗腐蚀行为图，腐蚀电位，循环动电流，循环极化电阻，恒电位，动电位，恒电流，动电流

Ⅳ 基本电子元器件检测方法

组件的检测是设备维修的基本技能。如何准确有效地检测 元件 的相关参数，判断元件是否正常并不是一件容易的事情。必须根据不同的组成部分和不同的方法来判断。组件是否正常。特别是对于初学者，有必要掌握常用组件的测试方法和经验。以下是对常见电子元件的测试经验和方法的介绍。

一、电阻测试方法及经验：

1、固定电阻检测。

实际电阻值可以通过将两支笔（正或负）分别与电阻两端的引脚连接来测量。为了提高测量精度，应根据被测电阻的标称值来选择测量范围。由于“欧姆型”标尺的非线性关系，它的中间段标引较好，因此指针指示值应尽可能降到标尺的中间位置，即在全比例尺开始时在20％≤80％弧度范围内，以使测量更加准确。根据电阻误差的大小。读数和标称电阻之间的误差分别为±5％、±10％和±20％。如果不匹配，超出误差范围，则电阻值已更改。

      注：当测试，特别是测量电阻在几十kΩ以上时，不要碰触头和电阻的导电部分；所检测到的电阻从电路中焊接下来，并至少焊接一个磁头，以避免电路中的其他元件影响测试并造成测量误差；虽然彩色环电阻的电阻值可以由彩色环标决定，但使用万用表时最好用万用表来测试它的实际电阻值。

2、水泥电阻的检测。

      检测水泥电阻的方法和注意事项与检测普通固定电阻的方法和注意事项完全相同。

三。检测保险丝电阻。

       在电路中，当保险丝电阻突破电路时，可以根据经验判断：如果发现保险丝电阻的表面是黑色或烧焦的，可以断定负载过多，并且通过它的电流超过额定值许多倍；如果它的表面是没有任何痕迹的打开的，它表明流动的电流正好等于或略大于它的额定破裂值。用于判断引信电阻的质量，表面无任何痕迹，可使用通用仪表r×1块测量。为了保证测量的准确性，引信电阻的一端应焊接在电气道路上。如果测量到的电阻是无穷大，则表示引信电阻未能打开道路。如果测量到的电阻远离标称值，则表示电阻变化值不适合使用。在维护的实践中，发现电路中还有少数导火线电阻短路的现象，也要注意检测。

4、电位器的检测。

       检查电位器时，首先转动电位器手柄，看看手柄旋转是否平稳，开关是否灵活，开关通断时“咔嗒”声是否清晰，并聆听电位器与电阻器内部接触点之间的摩擦声。如果有“沙沙”的声音，这意味着质量不好。当用万用表进行测试时，根据被测电位器的电阻值，选择合适的万用表电阻块位置，然后按以下方法进行检测。

A.使用万用表的欧姆在两端阻塞“1”、“2”，其读数应为电位器的标称电阻值，如果万用表指针固定或电阻值不同，则表示电位器已损坏。

B.检查电位器的可动臂与电阻器之间的接触是否良好。使用万用表的欧姆测量“1”和“2”（或“2”和“3”）的两端，并将电位计的旋转轴逆时针旋转到接近“OFF”的位置。越小越好。顺时针缓慢旋转柄，电阻值应逐渐增大，仪表中的指针应平稳移动。当心轴转到极限位置“3”时，电阻应接近电位计的标称值。如果万用表的指针在电位计的轴柄旋转期间出现跳跃现象，则表明可动触点有接触不良的故障。

5。正温度系数热敏电阻（PTC）的检测。

      测试时，使用万用表r×1块，可分为两个步骤：

A、室温检测（室内温度接近25℃），测量了两支PtC热敏电阻与两支笔接触时的实际电阻值，并与标称电阻值进行了比较，两者之间的差值在±2Ω范围内是正常的。如果实际电阻值与标称电阻值相差太大，则其性能较差或损坏。

b）加热检测；在常温试验的基础上，可以进行第二步试验-加热试验，加热靠近PTC热敏电阻器的热源（如电熨斗），用万用表监测电阻值是否随温度的升高而增大，如果电阻值不变，则表明热敏电阻是正常的。热敏电阻性能差，不能继续使用。请注意，热源与PTC热敏电阻不太接近，或直接与热敏电阻接触，以防止热敏电阻被烧毁。

6.检测负温度系数热敏电阻（NTC）。

（1）测量标称电阻Rt

       用万用表测量ntc热敏电阻的方法与测量普通固定电阻的方法相同。也就是说，根据ntc热敏电阻的标称电阻选择合适的电障，可以直接测量rt的实际值。但是，由于ntc热敏电阻对温度敏感，在测试时应注意以下几点：

      A和RT在环境温度为25℃时由制造商测量，因此在用万用表测量RT时，也应在环境温度接近25℃时进行，以确保测试的可靠性。

     测量功率不得超过指定值，以避免因电流的热效应而引起的测量误差。

    注意正确操作。测试时，请勿用手握住热敏电阻本体，以防止体温影响测试。

（2）估算温度系数αt

      首先在室温下测量电阻值rt1，然后用铁作为热源。在热电阻rt附近，测量了电阻值rt2。同时，温度计被用来测量此时热阻rt表面的平均温度t2，然后进行计算。  

7、压敏电阻的检测。

      采用R×1k块万用表测量压敏电阻两脚之间无限大的正、反向绝缘电阻，否则泄漏电流较大。如果测量的电阻很小，压敏电阻就会损坏，不能使用。

8、光敏电阻的检测。

       光敏电阻的透光窗上覆盖着一张黑色的纸。此时，万用表的指针基本上是静止的，电阻的值接近无穷大。价值越大，光敏的抵抗越好。如果这个值很小或接近零，光敏的电阻已经烧穿了损坏，不能继续使用。

     将光源与光敏电阻的透光窗口对齐。此时，万用表的指针应具有较大的摆幅，电阻值明显减小。值越小，光敏电阻的性能越好。如果该值大或无穷大，则表示光敏电阻的开路损坏，不能再使用。

      将光敏电阻的半透明窗对准入射光，用小黑纸摇动光敏电阻的遮光窗上部，使其间歇接收光。此时，万用表指针应随着黑纸的晃动左右摆动。如果万用表指针总是停在某个位置，不随纸张摆动，说明光敏电阻的感光材料已损坏。

二是电容器的检测方法和经验

1、固定电容器的检测

A.检测10pF以下的小电容器

       由于10 pF以下的固定电容器容量太小，只能用万用表对其泄漏、内部短路或故障进行定性检测。测量时可选用R×10k齿轮，电容的两个引脚可任意与两支笔连接，电阻值应是无穷大的。如果电阻值（指针向右摆动）为零，则电容因泄漏或内部故障而损坏。

      B.检测10PF~0.01μF固定电容是否有充电现象，然后判断其好坏。万用表使用R×1k块。两个三极管的β值都高于100，并且穿透电流很小。可以使用3DG6和其他类型的硅三极管的复合管。万用表的红色和黑色测试引线分别连接到复合管的发射极e和集电极c。由于复合三极管的放大效应，所测量的电容器的充电和放电过程被放大，从而增加了万用表指针摆动幅度，从而便于观察。应当注意，在测试操作期间，特别是在测量小容量的电容时，需要重复交换测量的电容器引脚的两个点以接触A和B，以清楚地看到万用表指针的摆动。

      c.对于0.01uf以上的固定电容器，可用万用表R*10k块直接测试电容器是否有充电过程、内部短路或漏电，并根据指针向右摆动幅度估计电容器的电容。

2、电解电容器的检测

      A 因为电解电容器的容量比一般固定电容器大得多，所以在测量时应针对不同的容量选择合适的范围。根据经验，在正常情况下，1-47μf之间的电容可以用r×1k块测量，大于47μf的电容器可以用r×100块测量。

     B  将万用表钢笔连接到负极，将黑色手表笔连接到正极。在接触的时刻，万用表指针极大地向右偏转（对于相同的电势垒，容量越大，摆动越大），然后逐渐转向左侧。直到它停在某个位置。此时电阻值为电解电容的正向泄漏电阻，略大于反向泄漏电阻。实际应用经验表明，电解电容器的漏电电阻一般应在几百Ω以上，否则将不能正常工作。在试验中，如果在正反向没有充电现象，即针不动、容量消失或内部电路断了；如果测得的电阻值很小或为零，则电容泄漏很大或发生了故障，不能再使用。

    C.对于具有unknown正负符号的电解电容器，上述方法可用于确定泄漏电阻。也就是说，为了测量泄漏电阻，记住其尺寸，然后交换笔测量电阻值。在两个测量中电阻值大的一个是正向连接方法，即，黑表格与正极连接，而红色表为负极。

      D.使用万用表电阻挡器采用对电解电容器进行正反充电的方法。根据指针向右的摆动方向的大小，可以估计电解电容器的容量。

3、可变电容器的检测

      A.用手轻轻转动轴。它应该很光滑。它有时不应该感到松动，有时甚至会卡住。当旋转轴向前、向后、上、下、左、右推时，旋转轴不应松动。

      B.用一只手旋转轴，另一只手触摸组的外缘。你不应该感到任何松散。轴与移动板接触不良的可变电动容器不能再使用。

     C，将万用表放在R×10K块中，一只手将两支笔分别连接到移动板和可变电容的固定端，另一只手将轴缓慢地来回转动数次，万用表指针应处于无限大的位置。在转轴的过程中，如果指针有时指向零，则在动件和固定件之间有一个短路点。当遇到某一角度时，万用表的读数不是无限大的，而是出现了一定的电阻值，说明动盘与可变电容器固定件之间存在泄漏现象。

iii。电感器和变压器的试验方法和经验

1.检测色码电感器

      将万用表置于R*1档，将红黑笔色标电感器置于任一端。此时，指针应向右摆动。根据测得的电阻值，可分为以下三种情况：

a，测量的色码电感的电阻值为零，内部存在短路故障。

     被测彩色电感器的直流电阻与漆包线直径和绕组线圈的数量直接相关。只要电阻值能够被测量，所测得的色码电感就可以被认为是正常的。

2、中周变压器的检测

      将万用表拨至R×1齿轮，根据中圆周变压器绕组针的排列规律，逐个检查各绕组的开断情况，判断其是否正常。

B、检测绝缘性能

将万用表放入R×10k块并进行以下状态测试：

（1）一次绕组与二次绕组之间的电阻；

（二）一次绕组与壳体的电阻值；

（3）二次绕组与壳体之间的电阻值。

上述测试结果分为三种情况：

（1）阻力无限：正常;

（2）零电阻：短路故障；

（三）电阻小于无穷大，大于零：有泄漏故障。

3、电源变压器的检测

      通过观察变压器的外观检查是否有明显的异常。如线圈引线是否断裂、脱焊、绝缘材料是否有烧焦痕迹、铁芯紧固螺钉是否松动、硅钢片是否腐蚀、绕组线圈是否暴露等。

      绝缘性能测试。磁芯与一次、一次与二次、静电屏蔽层与二次、万用表指针之间的电阻值应分别用万用表R×10K块测量。万用表指针应表示万用表指针不会在无穷远处移动。否则，变压器的绝缘性能较差。

    C.检测线圈的开关。将万用表放在R×1块中。在测试期间，如果绕组的电阻值是无穷大，则绕组有故障。

    d.一次线圈和二次线圈的区别。电力变压器的一次销和二次销通常从两侧抽出，一次绕组标记为220伏，二次绕组标记为额定电压值，如15伏、24伏、35伏等，然后识别这些标记。

E、空载电流的检测。

（a）、直接测量法。

打开所有次级绕组，并将万用表放在交流电流块（500ma，字符串到主绕组）中。当一次绕组的插头插入220vac市场时，万用表指示空电流值。此值不应大于变压器满载电流的10＆amp;lt;垃圾＆amp;GT;-20＆amp;lt;垃圾＆amp;GT;。普通电子设备中电力变压器的正常空电流应在100ma左右。如果过量，则意味着变压器有短路故障。

（b）、间接测量法。

变压器一次绕组串联电阻为10μ/5W，所有二次绕组均为空载。将万用表设置为交流电压块。通电后，用两米电笔测量电阻R两端的压降U，然后用欧姆定律计算空载电流I-NO=U∈R。

      空载电压的检测。电力变压器一次接地与220 V商用电源相连，每个绕组的空载电压值（U21、U22、U23、U24）应采用万用表顺序测量，允许误差范围一般为：高压绕组10％，低压绕组5％。带有中心抽头的两组对称绕组之间的电压差应等于2％。

      G.通常，低功率电力变压器允许温度升高到40℃~50℃。如果所使用的绝缘材料的质量良好，则可以增加温度升高。

     h.检测和识别每个绕组的同名端。在使用电力变压器时，有时可以串联使用两个或多个二次绕组，以获得所需的二次电压。串联使用电力变压器时，必须正确连接串联绕组的同一端，不得弄错。否则，变压器将无法正常工作。

4、电力变压器短路故障综合检测鉴别。

       电力变压器短路故障的主要症状是严重发热和二次绕组输出电压异常。一般情况下，线圈匝间短路点越多，短路电流越大，变压器发热越严重。检测和判断电力变压器是否发生短路故障的一种简单方法是测量空载电流（前面已经介绍过这种测试方法）。出现短路故障的变压器空载电流值将远远大于满载电流的10％。当短路严重时，变压器在空载通电后几秒钟内就会迅速发热，用手触摸铁芯会感觉很热。此时，可以得出结论：在没有测量空载电流的情况下，变压器中有一个短路点。

Ⅳ 用万用表如何检测一块电路板上的元器件

万用表测电路板上的元器件步骤：

1、我们所使用的万用表，不管是在测电压还是电流、电阻、都是公用的一个表头。在需要测量电阻时，我们首先要调到欧姆档。一般有：×1,×10,×100,×1000几个挡位。

(5)器件成分分析方法扩展阅读

万能表使用注意事项

1、在使用万用表之前，应先进行“机械调零”，即在没有被测电量时，使万用表指针指在零电压或零电流的位置上。

2、在使用万用表过程中，不能用手去接触表笔的金属部分，这样一方面可以保证测量的准确，另一方面也可以保证人身安全。

3、在测量某一电量时，不能在测量的同时换档，尤其是在测量高电压或大电流时，更应注意。否则，会使万用表毁坏。如需换挡，应先断开表笔，换挡后再去测量。

4、万用表在使用时，必须水平放置，以免造成误差。同时，还要注意到避免外界磁场对万用表的影响。

5、万用表使用完毕，应将转换开关置于交流电压的最大挡。如果长期不使用，还应将万用表内部的电池取出来，以免电池腐蚀表内其它器件。